[發明專利]電極接頭切削器和使用該切削器的方法

有效

• 申請號: 200710002984.7
• 申請日: 2007-01-31
• 公開（公告）號: CN101170172A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 崔宰薰
• 申請（專利權）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;B23D15/04;B26D1/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 王冉

優先權要求

本申請以2006年10月24日提交至韓國知識產權局(KIPO)的韓國專利申請No.10-2006-0103369為基礎，并且要求該韓國申請的優先權，其完整內容通過引用結合于此。

技術領域

本發明涉及一種電極接頭切削器和使用該切削器的方法，更具體地，涉及一種半自動地切削暴露在袋式二次電池(pouch?type?secondary?battery)中的裸電池外部的電極接頭的電極接頭切削器及其使用方法。

背景技術

一般地，由于鋰會與水發生反應，所以鋰二次電池使用非水的電解質。電解質可以是包含鋰鹽的固態聚合物，或者是液相，在該液相中，鋰鹽溶解于有機溶劑。根據電解質種類，鋰二次電池可分類為鋰金屬電池、鋰離子電池和使用聚合物電解質的鋰離子聚合物電池。

全固態鋰離子聚合物電池不會泄漏有機電解質，而使用電解質的凝膠態鋰離子聚合物電池會導致有機電解質泄漏的問題。但是，與使用液態電解質的鋰離子電池相比，鋰離子聚合物電池可相對容易地防止電解質溶液的泄漏。特別地，鋰離子聚合物電池可使用包含金屬箔和用于覆蓋該金屬箔的頂部和底部的一個或多個聚合物膜的多層袋(pouch)，以代替鋰離子電池的金屬罐。

如果使用袋，那么與使用金屬罐相比，電池的重量和厚度可被減小到更小，電池的形狀可被相對自由地改進。傳統地，使用鋁從而在多層袋中形成箔，用于形成袋薄膜內層的聚合物膜保護金屬箔免受電解質侵害，并且防止陰極和陽極之間以及電極接頭之間的電短路。

更特別地，傳統地用于鋰電子聚合物電池中的袋具有多層結構，這種結構通過層疊聚烯烴層、尼龍層和保護層而形成，該聚烯烴層于是具有熱密封特性并且因此用作密封材料，該尼龍層作為用于保持機械強度和保護層的材料。CPP(鑄塑聚丙烯)主要地用作聚烯烴層。

袋式鋰二次電池一般如下述方式形成。首先，大致為矩形的袋薄膜的中間對折成半部從而形成前表面和后表面。一拉伸部分通過加壓操作等形成在后部從而容納電極組件。隨著拉伸部分的形成，電極組件可容易地在下述過程中定位，圍繞該袋的密封部分可圍繞該拉伸部分布置。因此，可緊湊地形成該袋。

傳統地，電極組件通過順序地層疊陰極板、分離件和陽極板并且將它們纏繞為果凍卷式(jelly-roll?type)而形成。該分離件附著于暴露在該果凍卷外部的電極表面或其內部表面上，從而防止在通過纏繞形成果凍卷時在陰極板與陽極板之間的電短路。所形成的果凍卷位于拉伸部分的后部，該袋通過在袋的前部和后部緊密地相互附著的狀態下向凸緣形的邊緣施加熱量和壓力而進行密封，由此形成裸電池。

為了電連接電極組件的陰極板和陽極板，陰極板和陽極板的每個在其一側包括電極接頭。這種電極接頭從果凍卷開始相對于果凍卷的卷繞方向垂直地伸出，并且穿過該袋的一個密封側引出。

同時，當密封該袋時，聚合物膜的表面采用特定成份進行處理，從而增加形成在該袋的內部表面上的聚合物膜與形成電極接頭的金屬之間的附著，或者絕緣膠帶在密封之前附著于電極接頭從而防止電極接頭與該袋外部之間的電短路。

通過密封該袋形成的裸電池附著有PCM(保護電路模塊)、PTC(正向溫度系數)等，由此形成芯電池(core?cell)。

另外，芯電池封裝并且連接于硬質外殼，由此形成硬質封裝電池。最近，已經研制出通過使用熱熔樹脂而非額外的硬質殼體而修正附著有PCM或其他保護裝置的袋式電池的兩個縱向端來形成電池的外部。

同時，包括陰極板和陽極板的從該袋引出的電極接頭一般需要經歷切削操作，從而形成均一的長度。根據傳統的切削電極接頭的方法，首先，切削之后的電極接頭的剩余長度使用測量該長度的裝置進行測量，并將對應于該測量長度的切削線標記在該電極接頭上。然后，沿著切削線使用切削裝置切削電極接頭，由此制造具有可引出均一長度電極接頭的袋式二次電池。

但是，在傳統的切削電極接頭的方法中，由于電極接頭的長度使用游標卡尺或者刻度尺進行測量然后再切削電極接頭，所以切削之后剩余的長度并不均一，并且會出現長度參差不齊的情況，由此增加了裸電池的次品率。

此外，由于使用切削剪鉗或者剪子切削電極接頭，所以切削剪鉗或者剪子在切削時與陰極接頭和陽極接頭電連接，從而在切削后會出現電短路或者從切削表面凸起的毛刺，從而導致電短路。

另外，由于電極接頭的切削操作是手工進行的，所以工作時間消耗得過多，由此減小了生產量，還增加了生產成本。

發明內容